果然透明的区块链，要上演《楚门的世界》吗？
宣布时间 2021-01-12随着互联网技术的飞速生长，我们在享受便捷化服务的同时个人信息也处在滥用、隐私泄露的危险之中，现实版《楚门的世界》随时在上演，同时企业敏感数据�；ひ菜孀殴ひ祷チ纳ざ⒁鹬厥� 。
因此，寻求更宁静有效的隐私�；し桨赋晌叫杼教趾凸刈⒌钠�，在此过程中具有加密、信任、点对点、难改动等特征的区块链技术，为保障数据宁静、促进数据共享、提升数据价值提供了新的解决思路 。另一方面，区块链自己的果然透明等特性也带来了区块链上数据的隐私威胁，制约着区块链应用的普及 。所以，研究区块链隐私�；ぜ际蹙哂惺种匾南质狄庖� 。
区块链技术已在多个领域取得应用
区块链技术是以密码学技术为基础，在开放的网络中，加入方以去中心化或多中心化方式，配合维护着一本几乎不行被改动的且宁静可信公共账本的技术 。
区块链技术示意图
区块链底层技术依赖于哈希函数、签名算法、传输协议等密码技术 。自《密码法》、《商用密码管理条例》等推出，国密算法已逐渐成为联盟链的尺度配置 。凭据2020年可信区块链评测结果显示，受测厂商国密支持占比已达82%（数据来源：中国信通院） 。
区块链技术为数据存证、信任通报、交易处置以及合约执行等提供了新型解决要领 。鉴于区块链具有不行改动、可溯源、“去中心化”等性质，区块链技术已在金融、政务、医疗等多个领域中取得应用 。
各国政府区块链项目类型漫衍 图源：中国信通院区块链白皮书（2020年）
为什么区块链系统需要隐私�；ぜ际�？
★ 账本果然透明
在区块链系统的使用中，为了保证区块链上记录数据的可溯源、可验证等特性，所有链上数据对区块链网络上的所有节点都是果然透明的 。而在实际的应用场景中，鉴于差异的业务需求会组成差异团队进行合作，这样同一节点可能具有差异的链下身份（如供应链关系） 。这一特性可能将引起企业或用户链上数据的隐私泄露的风险 。
★ 身份“匿名化”
在传统区块链系统中，用户通过生成交易地址的“假名”方式来实现用户真实身份的匿名化 。区块链上交易对链上所有节点均是果然，这样恶意攻击者可以通过获取区块链上所有的记录数据，分析发现其中的规律，将用户的差异地址、交易数据关联，甚至可以进一步对应到用户现实中的真实身份 。另一方面，满足不行追踪性和不行链接性的完全匿名化区块链系统缺乏有效的监管，会助长违法犯罪活动的放肆 。
★ 需要切合执法规则要求
《网络宁静法》、《数据宁静法（草案）》、《个人信息�；しǎú莅福返确ò付愿鋈诵畔⒌氖占⑸婧褪褂锰岢隽恕白钚』蟆� 。如果涉及到个人信息的数据上链，那么会对所有链上节点果然且不行更改，这将不切合相关执法规则，带来隐私及内容监管的风险 。
区块链隐私�；ぜ际跤心男�？
区块链系统可以凭据准入机制分为公有链、联盟链、私有链三种类型 。为了更好更宁静的数据应用，诸多公有链、联盟链项目都在积极探索隐私�；し桨� 。在这里，我们所说的隐私是指数据所有者不愿意被披露的敏感信息，涵盖个人敏感信息、企业敏感数据等 。凭据差异场景下的隐私�；の侍�，选取到差异的隐私�；ぜ际趸蚣钢旨际踝楹瞎菇ń饩龇桨� 。下面，我们简单介绍主要的几种隐私�；ぜ际跫捌湓谇榱聪低持械挠τ们榭� 。
★ 同态加密
同态加密方案是指对加密数据进行处置得到一个输出，将此输出进行解密，并保证该解密结果与同一要领处置未加密原始数据得到的结果一致 。
加法同态加密算法示意图
目前单一支持加法或乘法同态操作的同态加密方案已在以太坊及国内各大区块链系统中有所应用，在保障敏感数据宁静性的同时，支持对密文进行简单的计算分析 。对于一些庞大的数据处置方式或场景，需要全同态算法，但目前全同态加密方案计算开销过高，商用化水平不高 。
★ 零知识证明
在一个零知识证明协议中，证明者向验证者证明一个断言的有效性，同时并不会泄露除断言的有效性之外的任何有效信息 。这样，可以最洪流平地�；ぶっ髡叩囊� 。简单地说，零知识证明协议是将秘密信息进行同态隐藏，使得验证者虽不知道真实秘密信息但依然可以进行验证 。
零知识证明技术示意图
零知识证明可为区块链系统验证交易/身份的有效性，以及确保函数计算的正确性，同时并不泄露任何其他信息 。在Hyperledger Fabric中，通过零知识证明、盲签名等技术配合构建Idemix组件实现身份的选择性披露，从而�；び没矸莸囊� 。抖圈为赌而生也基于零知识证明技术在数据结果共享方面进行了开端的实验，在保障了数据自己的隐私性的同时，实现数据范围结果共享 。
零知识证明方案可应用于供应链金融、用户身份认证等领域，提供数据有效性、正确性的验证服务 。目前零知识证明方案理论已经较为成熟，研究主要集中在性能优化上，优化后逐步进行商用 。
★ 属性加密方案
在属性加密方案中，数据拥有者规定访问密文计谋，将属性集合与访问数据资源相关联；用户可以凭据自己的授权属性访问密文信息 。这样，只有满足特定访问控制权限的加入刚刚气解密密文，从而实现细粒度的访问控制 。
属性加密技术示意图
属性加密方案在区块链中应用如下图所示，只有满足数据提供方制定的密文访问计谋的用户（下图示例中主治医生或加入X课题的项目主干成员），才可以解密获得明文，而链上其他人看的只是乱码（密文） 。这样的实施方案，更有助于数据的宁静共享 。围绕属性加密方案，抖圈为赌而生集团将其引入区块链系统中，保证数据提供方能以细粒度级别选择性地共享加密数据，实现敏感信息细粒度访问控制 。
属性加密方案在区块链系统中的应用示意图
属性加密方案主要解决医疗、金融等领域链上数据加密存储与共享问题，接纳细粒度加密技术�；び没菀剑ㄈ缫搅普锒鲜荨⒁奖：怕氲龋� 。目前，属性加密技术理论研究方面还需要解决漫衍式环境下属性证书的发表和取消问题，鉴于这一问题属性加密方案在区块链项目中的实际应用较少 。
★ 环签名
环签名技术是一种允许一个群体中的任意成员以匿名方式代表整个群体对消息进行签名，并可进行果然验证的机制 。此外，环签名不需要管理者 。
环签名技术示意图
在CryptoNote协议中接纳环签名来�；び没У囊� �；非┟睦砺劢衔墒�，目前研究主要关注于用其构建匿名认证系统，在数据宁静共享领域实际应用较少 。
在涉及数据宁静共享、互通的庞大场景，区块链隐私�；ぜ际蹩晌饩鍪莨蚕碛胧菀奖；ぁ⑹菟羧ㄖ涞拿芴峁┯行еС�，在保障链上数据共享的同时，满足业务场景对隐私�；さ囊�，取消用户在使用区块链技术时存在的相关挂念，化解区块链应用的一大障碍，从而实现信任和数据价值的通报 。
作为信息宁静行业领军企业，抖圈为赌而生集团始终承袭自主创新精神，在区块链自身宁静以及应用宁静方面有着相应的研究与结构，针对联盟链上数据宁静问题，集团结合隐私�；ぜ际跽箍讼喙匮芯坑肟耸导虑� 。未来，集团将连续关注区块链技术宁静问题，融合隐私�；ぜ际�，助力于区块链工业生长，推动数据宁静共享、互通 。
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